单片机实训报告--篮球计分器

——基于单片机的篮球计分器设计

班级：电子09-2班

指导老师：王先彪

组员：陈燕 黄利平 李剑锋

学号：0505090213 0505090219 0505090247

摘 要

传统的篮球计分器计分过程都是由人工完成，计时精度不能达到要求，而计分完全由人工通过翻计分簿的方法来完成，不但浪费人力，还导致计分的实时性差，不能把比赛的最新动态呈现给观众。为了避免以上的现象发生，我们小组设计了基于AT89C51单片机的篮球计分器，其计时精度高，并且能够及时带给观众实时的比赛动态。该计分器拥有多个开关按键，能够迅速地进行比分加减，时间的调整，并且通过LCD显示出结果来。

1. AT89单片机介绍

AT89C51 ATMEL公司生产的低电压，高性能的CMOS8位单片机，片内含4K的可反复擦写的只读程序存储器和256B随机存取数据存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、 非易失性存储技术生产，与标准的MCS-51指令系统及8052产品管脚兼容，适用于许多较为复杂的控制应用场合。其时钟电路由AT89C51的18、19 管脚的时钟端（XTAL1及XTAL2）以及12MHz晶振、30pF的电容组成，采用片内振荡方式。复位电路采用简易的上电复位电路，主要由电阻，电容、开关组成，分别接至AT89C51的RST复位输入端。

时钟电路

复位电路

2. 设计目的以及设计意义

2.1设计并制作一个可以用于赛场的篮球计时计分器，能实现如下基本功能： I.能记录整个赛程的比赛时间，并能修改比赛时间，暂停比赛时间。 II.能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分。 III.中场交换场地时，能交换甲、乙两队比分的位置。 2.2设计意义

通过篮球计分器的制作，了解单片机开发设计实例的过程，并加深对单片机的理解和运用以及掌握单片机与外围接口的一些方法和技巧，这主要表现在以下的一些方面：

I. 篮球计分器包含了8051系列单片机的最小应用系统的构成，同时在此基础上扩展一些实用性强的外围接口。

II . 掌握键盘接口原理，能正确地把键盘使用到单片机系统中，可以了解到

LCD显示器的结构，工作原理以及这种显示器的接口实例。 III. 学会调试电路，分析电路故障，积累电路调试经验。

3. 硬件电路的设计.

3.1本系统采用80C51芯片，有40个引脚

40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。、电源: I. VCC - 芯片电源，接+5V； II. VSS - 接地端；

3.2 时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 3.3 控制线: RST（Reset）功能：复位信号输入端。 3.4 I/O线

I. 80C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个 引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线）。

II. 1602LCD显示器接口及显示方式 基本操作时序：

使用1602LCD时，必须要先检测它的状态，看其是否处于忙的状态，这可以通过它固定的D7口电平高低来判断，高电平“1”表示它忙，这时是禁止对它进行读写操作，低电平“0”则表示它闲，此时可以对它第二步的操作——送指令，再送数据或者字符。也就是3个控制脚，RS——命令选择端，RW——读写选择端，E——使能信号端： 读指令状态——RS=0,RW=1,E=1; 写指令状态——RS=0,RW=0,E=↑; 写数据状态——RS=1,RW=0,E=↑;

通过单片机往指定地址写入数据后，就能在屏上对应的地方显示字符，但正确写入指令是成功应用液晶模块的前提。

III. 本系统采用12MHZ晶振，由P1口输出所要显示的数据，所以P1.7是判忙信号口，由P3.0—P3.2口定义和LCD连接的3个控制信号，通过P3.3口驱动发光二极管闪亮，按开关S1是切换LCD的界面， S2~ S4在不同的界面分别具有不同的功能，S5~ S8是对比分加减的操作。 IV.按钮设置

预置分是事先设定分数可以分别设定双方两队的初始分数。按下清零之后，显示的分数清零。

V.液晶显示器：

1602LCD采用标准的14脚或16脚接口，各引脚口说明如：

第1 脚：VSS 为地电源。 第2 脚：VDD 接5V 正电源。

第3 脚：VL 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对

比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度。

第4 脚：RS 为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄

存器。

第5 脚：R/W 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。

当RS 和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS 为低电平R/W 为高电平时可以读忙信号，当RS 为高电平R/W 为低电平时可以写入数据。

第6 脚：E 端为使能端，当E 端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命

令。

第7～14 脚：D0～D7 为8 位双向数据线。 第15 脚：背光源正极。 第16 脚：背光源负极。

4. 系统总体设计分析

作为一个基于单片机的篮球计时计分器，由于在有限的比赛时间内比分不可能会超过三位数，所以只需为每一个比赛方提供三位数的计分，其余作为时间显示。九个按键作为系统的输入，其中四个分别为甲队加分、甲队减分、乙队加分、乙队减分，其余五个按键分别为比赛暂停/开始、比分复位、进攻时间复位、时间节数调整以及启动扬声器等功能。

4.1计时部分设计分析

由于本设计为基于单片机的篮球计分器，所以设计的计分就不可避免。由于AT89C51单片机内部带有计时计数器，在AT89C51单片机内部可以通过对关于计时计数器寄存器的设置来规定单片机内部计时计数的工作方式。由于单片机自带的计时计数器能够满足本系统的设计需求，我们采用单片机自带的计时器来进行计时。由于比赛具有随机性，可以在系统运行的任何时候只要按下暂停键就可以实现计时器的暂停功能，当需要比赛继续时只要再一次按下暂停键就可以实现比赛的继续，即计数器继续计时。

4.2.计分部分设计分析

计分部分的设计，根据设计要求，由于本计时计分器用于对篮球比赛的计时计分，所以计分的对象有两个，即比赛的主队与客队。所以本计时计分器也 实现对两队的计分的功能。由于在有限的48分钟比赛时间内主客队的分数必定在一定的范围内，一般不会超过3位数，所以本篮球计分器的计分部分位数为3位计分。计分部分主要分为两部分：显示部分，以及分数输入部分。

4.3.整体硬件电路如下：

4.4.在proteus软件仿真情况：

5. 程序设计

/****************************************************************************** 文件名 ：1602.c

模块名称：ks0713驱动12864液晶驱动 功能概要：1602液晶显示时钟，初始时间12:00 cpu: at89c51 主频：11.0592Mhz 修改人 ：zsh

******************************************************************************/ #include <reg51.h>

#include "intrins.h" //_nop_();延时函数用 #define uchar unsigned char

#define KEY_IO P0 //键盘接口

#define uint unsigned int

#define Lcd_Port P1 //定义数据端口

sbit RS = P2^1; //定义和LCM的连接端口 sbit RW = P2^2; sbit E = P2^5;

sbit Busy = P1^7;

uchar jie=1; uchar keytemp; uchar …… 此处隐藏：7202字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……